JPH0222337A - 耐オゾン性に優れたゴム成型物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はゴム成型物、特に耐オゾン性を向上させたゴム
成型物に関するものである。

［従来の技術］ ゴム成型物は、その用途及び要求特性に応じて各種のゴ
ム材料が用いられているが、種々の原因でその表面にク
ラックを生じる。クラックとしては、日光による方向性
のない網状クラック（クレージング）、動的な繰返し変
形に起因するクラック、オゾンによるクラック等がその
主なものである。

ところで、空気中には高々１〜５１）Ｄｂｌｌｌのオゾ
ンが含まれていると言われている。このように微量に存
在するオゾンが加硫ゴムの劣化及びクラックの発生に大
きな影響力を持っており、ゴム成型物がわずかな歪を受
けてもクラックの生ずることが知られている。実用され
ているゴム成型物はその大部分が多少の差はあれ変形を
受けて使用される。

従ってオゾンによるクラック発生の防止には材料自体を
改良してゆく必要がある。

各種ゴム材料のうち、特に主鎖に二重結合を有している
ものは耐オゾン性に劣ることがよく知られている。しか
し他の特性との関連からこの種の材料でも使用せざるを
得ない場合がある。例えばタイヤ用としてスチレン・ブ
タジェンラバー（ＳＢＲ）をベースとしたゴム材料が用
いられている。

そこで従来は、これら主鎖に二重結合を有するゴム材料
の耐オゾン性を向上させるために、各種の耐オゾン劣化
防止剤をゴム材料中に添加する方法や、パラフィンワッ
クス等をやや多めに添加して材料表面にブルーミングを
生じさせ、表面に保護膜を作る手法が採られている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、耐オゾン性をゴム材料に付与するために
耐オゾン劣化防止剤を混和する方法は、クラック発生時
開をある程度延長することができるが完全な方法ではな
く、歪を大きく受けるような使われ方をすると簡単にク
ラックを発生する欠点を有している。又、これらの耐オ
ゾン劣化防止剤にはアミン系の化合物が多く、他の製品
と接触するとその製品を汚染（変色）させるものがあり
問題であった。

一方、パラフィンワックス等をやや多めに添加する方法
は、こすれ等により表面を保護しているパラフィンワッ
クスの膜が欠落すると耐オゾン性が著しく低下しクラッ
クが発生するという欠点を何しており、耐久性の点で問
題があった。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を解消し、耐
オゾン性を大幅に向上させることができるゴム成型物を
提供することにある。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明の要旨は
、主鎖に二重結合を持つゴム材料の表面を、プラズマ処
理により重合し主鎖に二重結合を残さないオレフィンモ
ノマーで被覆したことにあり、それによって耐オゾン性
を大幅に向上させたものである。

ここで、主鎖に二重結合を持つゴム材料としては、天然
ゴム、イソプレンゴム、ブタジェンゴム、スチレン・ブ
タジェンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ポリ
ノルボーネン等が挙げられる。

尚、これらは単独又は２種以上を混合して使用すること
ができる。

プラズマ処理により重合し主鎖に二重結合を残さないオ
レフィンモノマーとしては、エチレン、プロピレン、ブ
テン−１、ブテン−２、アクリル酸、メタクリル酸、酢
酸ビニル等が挙げられる。

尚、これらは単独又は２種以上を混合して用いることが
できる。

［実　施　例］ 表１に示す標準組成のゴム材料を６０℃に保持された６
インチロールで混線後、１５０℃、３０分の条件下でプ
レス加硫し、２ＩＩＩ＃Ｉ厚のシートを得た。これから
１５Ｘ１４０ｍの試験片を作成した。

この試料を外ＰＩＳ電極を持つ容吊結合望低温プラズマ
発生ｇＡ置内に置き、プラズマ容各内を排気した後、オ
レフィンモノマーのガスを２０＃１１！ｚｌｉｎ流して
いる状態で、圧力がＱ、５Ｔｏｒｒになるように調節し
た。その後周波数１３．５６Ｍ１ｌｚ、出力５０Ｗの高
周波でプラズマを発生させ、１０〜３０分間試料のプラ
ズマ処理を行った。

実施例１はオレフィンモノマーとしてエチレンを用いて
処理した試料、実施例２はオレフィンモノマーとしてエ
チレンとプロピレンを併用して処理した試料である。

比較例１は標準組成のままでプラズマ処理をしていない
試料、比較例２は標準組成にパラフィンワックスを２Ｐ
ｈｒ添加した試料、比較例３はＮ。

Ｎ′−ジプチル−ｐ−フェニレンジアミン（ＯＰＰＤ）
２Ｐｈｒ添加した試料である。

耐オゾン性試験は、動的オゾン試験により低温型オゾン
ウェザ−メータを用い、オゾン濃度５０±５　ｐｐｂｍ
、試験片加硫条件１５０℃×３０分、動的伸長０〜１０
％（偏心カム式）、試験温度４０℃の条件下で行った。

表 オゾンき裂評価基準はＪＩＳ　　Ｋ６３０１−７５（加
硫ゴム物理試験方法）に基づいて表２に従って行った。

表 聞経過後肉眼で確＝できるき裂が少数発生した。

又、耐オゾン劣化防止剤ＤＰＰＤを添加した比較例３は
比較例２に比べて更に効果があるが、１４時間経過後肉
眼で確認できるき裂が発生した。

表　　　３ 表３に示ず通り、プラズマによりオレフィンモノマーで
表面処理を行った実施例１．２は２４０時間経過後もき
裂の発生が認められないのに対し、プラズマ処理もせず
、耐オゾン劣化防止剤も含まれていない比較例１は５時
間経過後１＃１未満のき裂が多数発生し、パラフィンワ
ックスを添加した比較例２は未添加に比べやや良好であ
るが、７時（注）１０例えば５（Ｂ−３）の５はき裂発
生時１２Ｓｌ（ｈｒ）、　　（）内の８−３はＪＩＳＫ
６３０１−７５のき裂なしを示す。

［発明の効果］ 以上説明した通り本発明によれば、主鎖に二重結合を有
するゴム材料の耐オゾン性を大幅に向上させたゴム成型
物を提供できる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、主鎖に二重結合を持つゴム材料の表面が、プラズマ
   処理により重合し主鎖に二重結合を残さないオレフィン
   モノマーで被覆されていることを特徴とするゴム成型物
   。